(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷画像情報が表す像を被印刷物に形成するように、当該被印刷物の所定領域にトナーを定着させるヒータの定着温度を制御するヒータ制御装置であって、
前記印刷画像情報からドットパターンデータを取得し、取得した当該ドットパターンデータに基づいて、下記（１）式から前記所定領域における印刷が行われる有効ドットの面積率を算出すると共に、下記（２）式から当該有効ドットの結合率を算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した前記有効ドットの前記面積率及び前記有効ドットの前記結合率に基づいて、前記定着温度を制御する温度制御手段と、
を備え、
【数１】
0005402878.tif 000007
ここで、
Ｚは前記ドットパターンデータにおける、印刷が行われる前記有効ドットの数と印刷が行われない非有効ドットの数との和であり、
ｎは前記有効ドットの数であり、
Ｘｉは所定のドットグループを構成する前記有効ドットの数であり、当該ドットグループは、１以上の前記有効ドットから構成され、複数の前記有効ドットから構成される場合には、前記ドットパターンデータにおける縦方向及び／又は横方向に連続している途切れのない前記有効ドットから構成され、
Ｙｉは前記所定のドットグループの数である、
ことを特徴とするヒータ制御装置。
【請求項２】
前記温度制御手段は、前記有効ドットの前記結合率が大きい程、前記ヒータの前記定着温度を高くする、
ことを特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項３】
前記温度制御手段は、前記有効ドットの前記面積率が大きい程、前記ヒータの前記定着温度を高くする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のヒータ制御装置。
【請求項４】
前記温度制御手段は、前記有効ドットの前記面積率及び前記有効ドットの前記結合率に基づいて、データテーブルを参照することによって前記定着温度の補正値を求める、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のヒータ制御装置。
【請求項５】
前記温度制御手段は、基準となるベース定着温度に前記補正値を加算した値を前記定着温度として設定する、
ことを特徴とする請求項４に記載のヒータ制御装置。
【請求項６】
サーミスタをさらに備え、
前記温度制御手段は、前記サーミスタからから供給される電圧値に基づいて、前記ヒータの温度を順次検出し、検出した前記ヒータの温度が前記定着温度になるように、前記被印刷物の前記所定領域における前記トナーの定着の間中、前記ヒータの前記定着温度を制御する、
ことを特徴とする請求項５に記載のヒータ制御装置。
【請求項７】
前記ヒータは、均一の温度で発熱する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のヒータ制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のヒータ制御装置を備える、
ことを特徴とする印刷装置。
【請求項９】
印刷画像情報が表す像を被印刷物に形成するように、当該被印刷物の所定領域にトナーを定着させるヒータの定着温度を制御するヒータ制御方法であって、
前記印刷画像情報からドットパターンデータを取得し、
取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（１）式から前記所定領域における印刷が行われる有効ドットの面積率を算出し、
取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（２）式から前記所定領域における前記有効ドットの結合率を算出し、
算出した前記有効ドットの前記面積率及び算出した前記有効ドットの前記結合率に基づいて、前記ヒータの前記定着温度を制御し、
【数２】
0005402878.tif 000008
ここで、
Ｚは前記ドットパターンデータにおける、印刷が行われる前記有効ドットの数と印刷が行われない非有効ドットの数との和であり、
ｎは前記有効ドットの数であり、
Ｘｉは所定のドットグループを構成する前記有効ドットの数であり、当該ドットグループは、１以上の前記有効ドットから構成され、複数の前記有効ドットから構成される場合には、前記ドットパターンデータにおける縦方向及び／又は横方向に連続している途切れのない前記有効ドットから構成され、
Ｙｉは前記所定のドットグループの数である、
ことを特徴とするヒータ制御方法。
【請求項１０】
印刷画像情報が表す像を被印刷物に形成するように、当該被印刷物の所定領域にトナーを定着させるヒータの定着温度を制御するプログラムであって、
コンピュータに、
前記印刷画像情報からドットパターンデータを取得させ、
取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（１）式から前記所定領域における印刷が行われる有効ドットの面積率を算出させ、
取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（２）式から前記所定領域における前記有効ドットの結合率を算出させ、
算出した前記有効ドットの前記面積率及び算出した前記有効ドットの前記結合率に基づいて、前記ヒータの前記定着温度を制御させ、
【数３】
0005402878.tif 000009
ここで、
Ｚは前記ドットパターンデータにおける、印刷が行われる前記有効ドットの数と印刷が行われない非有効ドットの数との和であり、
ｎは前記有効ドットの数であり、
Ｘｉは所定のドットグループを構成する前記有効ドットの数であり、当該ドットグループは、１以上の前記有効ドットから構成され、複数の前記有効ドットから構成される場合には、前記ドットパターンデータにおける縦方向及び／又は横方向に連続している途切れのない前記有効ドットから構成され、
Ｙｉは前記所定のドットグループの数である、
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーを被印刷物に定着させるためのヒータの温度を制御するヒータ制御装置、印刷装置、ヒータ制御方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、印刷画像の一定領域のドット数に応じてトナー被覆量を算出し，そのトナー被覆量に応じて、ヒータの温度を変化させ、定着ローラの温度（定着温度）を変化させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４６０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、定着温度を印刷画像のトナー被覆量に応じて変化させるが、同じトナー被覆量であっても、印刷画像の内容（印刷画像における像（文字、図形、記号、絵の要素、写真の像等）の形状、色彩等）によっては、変化させた定着温度がトナーの定着にとって好適なものではない（例えば、必要以上に温度が高すぎる等）場合がある。つまり、特許文献１の技術では、トナーの定着において、ヒータの温度を精度良く制御することが出来ないことがある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、トナーの定着において、ヒータの温度を精度良く制御することができる、ヒータ制御装置、印刷装置、ヒータ制御方法、及び、プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明のヒータ制御装置の一態様は、印刷画像情報が表す像を被印刷物に形成するように、当該被印刷物の所定領域にトナーを定着させるヒータの定着温度を制御するヒータ制御装置であって、前記印刷画像情報からドットパターンデータを取得し、取得した当該ドットパターンデータに基づいて、下記（１）式から前記所定領域における印刷が行われる有効ドットの面積率を算出すると共に、下記（２）式から当該有効ドットの結合率を算出する算出手段と、前記算出手段が算出した前記有効ドットの前記面積率及び前記有効ドットの前記結合率に基づいて、前記定着温度を制御する温度制御手段と、を備え、
【数１】
0005402878.tif 000002
ここで、Ｚは前記ドットパターンデータにおける、印刷が行われる前記有効ドットの数と印刷が行われない非有効ドットの数との和であり、ｎは前記有効ドットの数であり、Ｘｉは所定のドットグループを構成する前記有効ドットの数であり、当該ドットグループは、１以上の前記有効ドットから構成され、複数の前記有効ドットから構成される場合には、前記ドットパターンデータにおける縦方向及び／又は横方向に連続している途切れのない前記有効ドットから構成され、Ｙｉは前記所定のドットグループの数である、ことを特徴とする。
【０００７】
また、前記課題を解決するため、本発明の印刷装置の一態様は、前記のヒータ制御装置を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記課題を解決するため、本発明のヒータ制御方法の一態様は、印刷画像情報が表す像を被印刷物に形成するように、当該被印刷物の所定領域にトナーを定着させるヒータの定着温度を制御するヒータ制御方法であって、前記印刷画像情報からドットパターンデータを取得し、取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（１）式から前記所定領域における印刷が行われる有効ドットの面積率を算出し、取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（２）式から前記所定領域における前記有効ドットの結合率を算出し、算出した前記有効ドットの前記面積率及び算出した前記有効ドットの前記結合率に基づいて、前記ヒータの前記定着温度を制御し、
【数２】
0005402878.tif 000003
ここで、Ｚは前記ドットパターンデータにおける、印刷が行われる前記有効ドットの数と印刷が行われない非有効ドットの数との和であり、ｎは前記有効ドットの数であり、Ｘｉは所定のドットグループを構成する前記有効ドットの数であり、当該ドットグループは、１以上の前記有効ドットから構成され、複数の前記有効ドットから構成される場合には、前記ドットパターンデータにおける縦方向及び／又は横方向に連続している途切れのない前記有効ドットから構成され、Ｙｉは前記所定のドットグループの数である、ことを特徴とする。
また、前記課題を解決するため、本発明のプログラムの一態様は、印刷画像情報が表す像を被印刷物に形成するように、当該被印刷物の所定領域にトナーを定着させるヒータの定着温度を制御するプログラムであって、コンピュータに、前記印刷画像情報からドットパターンデータを取得させ、取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（１）式から前記所定領域における印刷が行われる有効ドットの面積率を算出させ、取得した前記ドットパターンデータに基づいて、下記（２）式から前記所定領域における前記有効ドットの結合率を算出させ、算出した前記有効ドットの前記面積率及び算出した前記有効ドットの前記結合率に基づいて、前記ヒータの前記定着温度を制御させ、
【数３】
0005402878.tif 000004
ここで、Ｚは前記ドットパターンデータにおける、印刷が行われる前記有効ドットの数と印刷が行われない非有効ドットの数との和であり、ｎは前記有効ドットの数であり、Ｘｉは所定のドットグループを構成する前記有効ドットの数であり、当該ドットグループは、１以上の前記有効ドットから構成され、複数の前記有効ドットから構成される場合には、前記ドットパターンデータにおける縦方向及び／又は横方向に連続している途切れのない前記有効ドットから構成され、Ｙｉは前記所定のドットグループの数である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、トナーの定着において、ヒータの温度を精度良く制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の１実施形態に係る印刷装置の構成図である。
【図２】図１の印刷装置の構成を示す図である。
【図３】図２のヒータ制御部のハードウェア構成を説明するための図である。
【図４】図２のヒータ制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】図１の印刷装置のヒータ制御部が行うヒータ制御処理内容の一例を示すフローチャートである。
【図６】印刷画像におけるドットを説明するための説明図である。
【図７】図５のヒータ制御処理において参照されるデータテーブルの内容の一例を示す図である。
【図８】印刷画像と定着温度との関係の一例を説明するための図である。
【図９】印刷画像のドットパターンを説明するための図である。
【図１０】印刷画像の有効ドットの連続回数と結合率との関係を示す図である。
【図１１】用紙に転写・定着されるトナーと目標温度との関係を説明するための図である。
【図１２】用紙に転写・定着されるトナーと目標温度との関係を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る１実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記の実施形態（図面の内容も含む。）によって限定されるものではない。下記の実施形態に変更（構成要素の削除も含む）を加えることができるのはもちろんである。また、以下の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略する。
【００１２】
図１のように、本実施形態に係る印刷装置１は、コントローラ部１００と、印刷部２００と、を備える。なお、下記の説明では、用紙３が送られる方向を副走査方向といい、副走査方向に直交する方向を主走査方向という。
【００１３】
コントローラ部１００は、印刷部２００を制御し、用紙３（被印刷物）に所定の印刷画像を印刷する。コントローラ部１００の構成等についての詳細は後述する。印刷画像は、絵、テキスト、写真等である。
【００１４】
印刷部２００は、感光体ドラム２０１と、帯電ローラ２０２と、露光装置（露光ヘッド）２０３と、現像器２０４と、転写ローラ２０５と、定着ユニット２０６と、クリーニング器２０７と、イレーサ光源２０８と、を備える。
【００１５】
感光体ドラム２０１は、帯電して静電潜像を形成する。感光体ドラム２０１は、印刷部２００に含まれる駆動部（図示せず）によって駆動され、軸を中心に矢印方向に回転する。この感光体ドラム２０１は、例えば、負帯電型ＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）感光体によって構成されている。
【００１６】
帯電ローラ２０２は、感光体ドラム２０１を一様に帯電させる。帯電ローラ２０２は、例えば、負帯電器であり、帯電用電源（図示せず）から負電圧が印加されて、感光体ドラム２０１の周表面を一様にマイナス帯電させて初期化する。
【００１７】
露光装置２０３は、帯電した感光体ドラム２０１に光書き込み（露光）を行う発光素子アレイ露光装置等であり、光書き込みによって感光体ドラム２０１上に静電潜像を形成する。露光装置２０３は、主走査方向に一列に並ぶ複数の光源（後述のドットに対応する。）を有し、各々の光源を順次発光・非発光させることによって、回転する感光体ドラム２０１に対してドット一列ごとに露光を順次行う。これによって、感光体ドラム２０１上に１画像分の静電潜像が形成されることになる。
【００１８】
現像器２０４は、トナー収容部２０４ａと現像ローラ２０４ｂとを含む。トナー収容部２０４ａは、トナーを収容する。現像ローラ２０４ｂは、トナー収容部２０４ａに収容されているトナーを感光体ドラム２０１側に回転搬送する。現像ローラ２０４ｂは、現像バイアス電源（図示せず）から、現像バイアスが印加される。この印加によって、回転する現像ローラ２０４ｂには、トナー収容部２０４ａに収容されたトナーが付着し、付着したトナーは感光体ドラム２０１側に搬送される。現像ローラ２０４ｂによって搬送されたトナーは、感光体ドラム２０１における静電潜像の部分に転移する。この転移によって、感光体ドラム２０１には、静電潜像に応じた像のトナー像２４０が形成される。
【００１９】
転写ローラ２０５は、感光体ドラム２０１上に形成されたトナー像２４０を用紙３に転写する。
【００２０】
定着ユニット２０６は、定着ローラ２０６ａ、バックアップローラ２０６ｂ、ヒータ２０６ｃ及びサーミスタ２０６ｄを備え、用紙３に転写されたトナー像２４０を用紙３に熱定着させる。ヒータ２０６ｃは、ハロゲンランプヒータ等からなり、略均一の温度で発熱し、定着ローラ２０６ａ（加熱対象領域）を略均一に加熱する。サーミスタ２０６ｄは、定着ローラ２０６ａの温度を測定するために使用される。定着ローラ２０６ａ及びバックアップローラ２０６ｂによって、用紙３は挟まれる。定着ローラ２０６ａは加熱されているので、両者に挟まれた用紙３は、加熱（これによって、トナー像２４０のトナーは軟化する。）及び加圧され、トナー像２４０は用紙３に熱定着する。
【００２１】
クリーニング器２０７は、感光体ドラム２０１上に残留する転写漏れトナーを除去する。
【００２２】
イレーサ光源２０８は、感光体ドラム２０１の表面を一様に除電する。
【００２３】
感光体ドラム２０１は、回転するとともに帯電ローラ２０２によって帯電する。露光装置２０３は、帯電した感光体ドラム２０１に光書き込みを行って感光体ドラム２０１上に静電潜像を形成する。現像ローラ２０４ｂは、トナー収容部２０４ａに収容されたトナーを付着し、付着したトナーを感光体ドラム２０１に回転搬送する。これによって、感光体ドラム２０１の静電潜像にトナーが転移して、この静電潜像によって表されるトナー像２４０が形成される。一方、用紙３は、図示しない搬送ベルト等によって搬送される。用紙３には、転写ローラ２０５によって、トナー像２４０が転写される。定着ローラ２０６ａ（ヒータ２０６ｃによって加熱される。）及びバックアップローラ２０６ｂは、用紙３にトナー像２４０を熱定着させる。熱定着させた用紙３は、所定の排出手段によって印刷装置１の外へと排出する。クリーニング器２０７は、トナー像２４０を転写した後の感光体ドラム２０１上に残留する転写漏れトナーを除去する。イレーサ光源２０８は、転写漏れトナーが除去された感光体ドラム２０１の表面を一様に除電する。
【００２４】
なお、印刷部２００の構成は、上記の構成に限られず、その構成は適宜変更可能である。例えば、トナー像２４０の用紙３への転写は、中間転写体等を用いて行われても良い。
【００２５】
図２のように、コントローラ部１００は、Ｉ／Ｆ（インターフェース）コントローラ部１１０と、ビデオＩ／Ｆコントローラ部１２０と、エンジンコントローラ部１３０と、ヒータ制御部１４０と、を備える。
【００２６】
Ｉ／Ｆコントローラ部１１０は、印刷装置１の外部のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３０１やプリンタサーバ３０２等のホスト機器３００が接続される。Ｉ／Ｆコントローラ部１１０とＰＣ３０１とは、セントロニクスインターフェイス、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）等を介して接続され、Ｉ／Ｆコントローラ部１１０とプリンタサーバ３０２とは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して接続されている。Ｉ／Ｆコントローラ部１１０とＰＣ３０１とをＬＡＮを介して接続してもよい。
【００２７】
ＰＣ３０１は、ワープロ等のアプリケーションによって印刷を行なうときは、印刷データをコマンドデータに変換しながら、プリントスプーラ（図示せず）に一旦保存する。Ｉ／Ｆコントローラ部１１０とＰＣ３０１との接続がセントロニクスインターフェイス、ＵＳＢの場合は、プリントスプーラから印刷装置１へ直接コマンドデータが送られる。ＬＡＮで接続されているプリンタサーバ３０２経由で印刷が行われる場合は、ＰＣ３０１のプリントスプーラに保存したデータがプリンタサーバ３０２のプリントスプーラへ転送され、プリンタサーバ３０２内のプリントスプーラからＩ／Ｆコントローラ部１１０を介して印刷装置１へコマンドデータが送られる。
【００２８】
Ｉ／Ｆコントローラ部１１０は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｒ）、メモリ等を含んで構成される。メモリは、ＤＳＰが処理中に生成したデータを順次一時記憶するバッファメモリとして機能する。ＤＳＰは、ホスト機器から供給されるコマンドデータを順次処理して、例えば、コマンドデータから印刷データを抽出し、抽出した印刷データに対して伸張処理等を行って印刷画像データ（例えばビットマップデータ等のビデオデータ）を生成し、メモリに格納する。ＤＳＰは、１ページ分の印刷画像データを生成すると（メモリに１画像分の印刷画像データを格納すると）、エンジンコントローラ部１３０に印刷の開始を指定し、メモリに格納した印刷画像データ（／ＶＩＤＥＯ［３：０］）を、エンジンコントローラ部１３０から供給される所定の同期信号に同期して、ビデオＩ／Ｆコントローラ部１２０に供給する。
【００２９】
なお、同期信号は、エンジンコントローラ部１３０によって生成され（特に、前記の印刷の開始の指定後に生成される。）、エンジンコントローラ部１３０から、Ｉ／Ｆコントローラ部１１０、ビデオＩ／Ｆコントローラ部１２０、ヒータ制御部１４０等に供給される。同期信号としては、例えば、水平同期信号（／ＨＳＹＮＣ）、垂直同期信号（／ＶＳＹＮＣ）、及び、同期クロック（／ＮＶＣＬＫ）がある。これらの同期信号が適宜各部に供給され、各部（エンジンコントローラ部１３０、Ｉ／Ｆコントローラ部１１０、ビデオＩ／Ｆコントローラ部１２０、ヒータ制御部１４０等）はこれらの同期信号に同期して動作（例えば、１ライン毎又は１画像毎のデータの供給等）する。これによって、各部が同期する。
【００３０】
ビデオＩ／Ｆコントローラ部１２０は、ビデオＤＳＰ、ビデオメモリ等を含んで構成される。ビデオＤＳＰは、Ｉ／Ｆコントローラ部１１０から、印刷画像データを受け取り、ビデオメモリに記録する。さらに、ビデオＤＳＰは、ビデオメモリに記録した印刷画像データを、エンジンコントローラ部１３０の要求に従って、印刷画像の１ライン毎にエンジンコントローラ部１３０に順次転送する。
【００３１】
エンジンコントローラ部１３０は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等によって構成される。エンジンコントローラ部１３０は、ビデオＩ／Ｆコントローラ部１２０から印刷画像データを１ライン毎に１画像分受け取り、所定の規則に基づいて、印刷部２００を動作させ、用紙３に印刷を行わせる。特に、エンジンコントローラ部１３０は、印刷画像データを、この印刷画像データにおける各画素をＮ個の微画素（ドット）に展開したドットパターンデータに展開し（取得し）、展開したこのドットパターンデータに基づいて、露光装置２０３を制御し、露光を行わせる。
【００３２】
ドットパターンデータは、ドットを最小単位としたパターンによって、印刷画像データの印刷画像を表すデータである。ドットパターンデータは、例えば、各ドット毎に、そのドットが有効であるかどうかを特定するデータである。有効であるドット（有効ドット）については、露光が行われ、有効でないドット（非有効ドット）については、露光が行われない。露光において、回転する感光体ドラム２０１に対して、有効ドットに対応する位置になる光源には、この光源を発光させるためにＨｉｇｈ信号が供給され、非有効ドットに対応する位置になる光源には、この光源を非発光にさせるためにＬｏｗ信号が供給される。このような信号の供給は、エンジンコントローラ部１３０の制御のもとで行われ、１画像分連続的に行われる。このようにして、有効ドットで表される像の静電潜像が感光体ドラム２０１に形成される。そして、この有効ドットの部分、つまり、ドットを単位とした静電潜像上にトナーが転写され、静電潜像によって表されるトナー像２４０が感光体ドラム２０１に形成される。有効ドットの密度が高い部分は、低い部分よりもトナーの転写量が多くなる。
【００３３】
ヒータ制御部１４０は、例えば、図３に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１４１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１４２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１４３、Ｉ／Ｏ（Ｉｎ／Ｏｕｔ）ポート１４４、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ変換）１４５、アナログ入力１４６及びＡ／Ｄ（アナログ／デジタル変換）１４７を備える。ヒータ制御部１４０には、Ｉ／Ｏポート１４４を介してエンジンコントローラ部１３０から前記ドットパターンデータが供給され、アナログ入力１４６を介してサーミスタ２０６ｄから電圧値が供給される。電圧値は、Ａ／Ｄ１４７でデジタルデータに変換され、ＣＰＵ１４１に供給される。また、ＣＰＵ１４１は、サーミスタ２０６ｄから供給される電圧値に応じて、Ｄ／Ａ１４５に制御信号を出力する。Ｄ／Ａ１４５は、制御信号の内容に応じた電圧をヒータ２０６ｃに印加する。ＣＰＵ１４１は、サーミスタ２０６ｄから供給される電圧値（つまり、定着ローラ２０６ａの温度）に応じて、ヒータ２０６ｃに印加される電圧を制御し、ヒータ２０６ｃの温度を制御する。ＲＡＭ１４３は、ＣＰＵ１４１のメインメモリとして機能する。ＲＯＭ１４２は、プログラム、データ（特に後述のテーブル）等を記憶する。ＣＰＵ１４１は、ＲＯＭ１４２に記憶されたプログラムに従って、また、ＲＯＭ１４２に記憶された各種データを用いて、後述のヒータ制御処理（偏り特定部１４０ａ及び温度制御部１４０ｂが行う処理）を実行する。
【００３４】
図３のようなハードウェア構成によって、ヒータ制御部１４０は、図４に示すように、偏り特定部１４０ａと、温度制御部１４０ｂと、を備える。偏り特定部１４０ａは、ＣＰＵ１４１、ＲＯＭ１４２、ＲＡＭ１４３及びＩ／Ｏポート１４４によって構成され、温度制御部１４０ｂは、ＣＰＵ１４１、ＲＯＭ１４２、ＲＡＭ１４３、Ｄ／Ａ１４５、アナログ入力１４６及びＡ／Ｄ１４７によって構成される。
【００３５】
ここで、偏り特定部１４０ａと、温度制御部１４０ｂと、が行うヒータ制御処理を図４及び図５等を参照して説明する。
【００３６】
この処理は、エンジンコントローラ１３０からドットパターンデータが供給されたことを契機として始まる。
【００３７】
まず、偏り特定部１４０ａは、エンジンコントローラ１３０から供給されるドットパターンデータを取得し（ステップＳ１０１）、取得したドットパターンデータに基づいて、有効ドットの面積率（％）を特定する（ステップＳ１０２）。この面積率は、例えば、ドットパターンデータにおけるドットの総数（総ドットの数：有効ドットの数と非有効ドットの数との和）をＺ、有効ドットの数をｎとすると、下記の数式４によって求まる。偏り特定部１４０ａは、ドットパターンデータに基づいて、有効ドットの数及び総ドットの数を特定し、下記の数式４から面積率を算出（特定）する（本実施形態では、小数点以下は四捨五入するものとする。）。なお、偏り特定部１４０ａは、例えば、総ドットの数及び有効ドットの数と、面積率と、が対応して含まれるデータテーブルを参照して、前記の面積率を特定してもよい。
【００３８】
【数４】
0005402878.tif 000005
【００３９】
次に、偏り特定部１４０ａは、ドットパターンデータに基づいて、その有効ドットの印刷画像全体における偏りを特定する（ステップＳ１０３）。この偏りは、本実施形態では、結合率によって表される。結合率は、下記の数式５（本実施形態では、小数点以下は四捨五入するものとする。）によって算出（特定）される。偏り特定部１４０ａは、ドットパターンデータに基づいて、下記の数式５によって結合率を算出する（本実施形態では、小数点以下は四捨五入するものとする。）。
【００４０】
【数５】
0005402878.tif 000006
【００４１】
上記の式において、ｎは、上記有効ドットの数である。Ｘｉは、所定のドットグループを構成する有効ドットの数である。このドットグループは、１以上の有効ドットから構成され、複数の有効ドットから構成される場合には、印刷画像における縦方向及び／又は横方向に連続している有効ドットから構成される。つまり、ドットグループが複数の有効ドットで構成される場合、このドットグループは、他の有効ドットが隣に位置している複数の有効ドットの集合であり、ドットを単位とした印刷画像上で、有効ドットによって構成される途切れの無い島を構成している（図６のドットグループ１及びドットグループ２参照）。図６では、印刷画像の一部のドットについて描かれている。図６では、有効ドットを「１」とし、非有効ドットを「０」としている。ドットグループ１を構成する有効ドットとドットグループ２を構成する有効ドットとは、途中で途切れているので、これらの有効ドットは、１つのドットグループにはならない。上記の式では、Ｘｉ＝ｉである。Ｙｉは、Ｘｉ＝ｉのときの実際の印刷画像における前記のドットグループの数である。
【００４２】
上記の式から分かるように、結合率は、全ての有効ドットがドットグループを構成している場合に１００になる値であり、有効ドットがドットグループを構成する割合を表す値である。総有効ドットのうちの、ドットグループを構成する有効ドットの数が多ければ、また、有効ドットを多く含むドットグループの数が多ければ、それだけ、有効ドットが偏っていることになり、結合率は大きくなる。ドットグループを構成する有効ドットの数が多ければ、また、有効ドットを多く含むドットグループの数が多ければ、それだけ、印刷画像全体において、有効ドットが偏って偏在することになる。このため、結合率は、印刷画像全体における、有効ドットの偏りを表すことになる。なお、有効ドットが多くある部分には、トナーが多く転写されることになるため、有効ドットの偏りは、印刷する印刷画像全体におけるトナーの転写量の偏りでもある。
【００４３】
なお、偏り特定部１４０ａは、例えば、総ドットの数及び有効ドットの数と、結合率と、が対応して含まれるデータテーブルを参照して、前記の結合率を特定してもよい。
【００４４】
偏り特定部１４０ａが有効ドットの面積率及び偏りを特定すると、温度制御部１４０ｂは、偏り特定部１４０ａが特定した有効ドットの面積率及び偏りに基づいて、定着温度についての補正値を特定する（ステップＳ１０４）。この補正値の特定は、所定の数式を用いて、有効ドットの面積率及び偏りに基づいて算出することによって行ってもよいが、ここでは、データテーブルを参照することによって行われる。
【００４５】
前記のデータテーブルは、有効ドットの面積率と、有効ドットの偏りと、補正値と、をそれぞれ示すデータが対応付けられて記録されたものであり、有効ドットの面積率（１〜１００パーセント）毎に、有効ドットの偏りと補正値との対応関係を示すものである。図７にこのデータテーブルの内容の一部を示す。図７では、有効ドットが５０パーセントであった場合の、有効ドットの偏りと補正値との関係が示されている。ここで、補正値とは、ヒータ２０６ｃを制御するときに用いられる目標温度（定着ローラ２０６ａの目標温度）を設定するときに用いられる値である。この補正値は、実験等によって、適宜定められるものとする。
【００４６】
温度制御部１４０ｂは、前記で特定した補正値に基づいて、目標温度を設定する（ステップＳ１０４）。温度制御部１４０ｂには、予め、基準となるベース温度（例えば、１５５℃）が設定されている（このデータは、例えば、ＲＯＭ１４２に記録されて用いられるものとする。）。温度制御部１４０ｂは、このベース温度に前記補正値を加算し、加算した値を目標温度として設定する。
【００４７】
図７に例示されているように、ステップＳ１０４において参照されるデータテーブルでは、有効ドットの偏りが大きくなれば（上記の結合率が大きくなれば）、補正値の値も大きくなる。このため、仮に、同じ面積率で有効ドットの偏りが異なる複数のケースを考えた場合、有効ドットの偏りが大きくなるほど、目標温度が高くなる。例えば、面積率が５０パーセントで、結合率が５７パーセントの場合、温度制御部１４０ｂは、補正値として、＋８℃を特定し、ベース温度（ここでは、１５５℃とする。）に、特定した補正値を加算して、目標温度として１６３℃を設定する。ステップＳ１０４において参照されるデータテーブルでは、面積率が大きくなれば、補正値の値も大きくなる。このため、仮に、同じ結合率で面積率が異なる複数のケースを考えた場合、面積率が大きくなるほど、目標温度が高くなる。
【００４８】
温度制御部１４０ｂは、目標温度を設定すると、定着ローラ２０６ａの温度が、この設定した目標温度になるように、１印刷画像分の熱定着の間中、ヒータ２０６ｃの温度を制御し（ステップＳ１０７）、本処理は終了する。
【００４９】
温度制御部１４０ｂは、サーミスタ２０６ｄから供給される電圧値に基づいて、定着ローラ２０６ａの温度（定着温度）を順次検出し、検出した定着ローラ２０６ａの温度が前記で設定した目標温度になるように、ヒータ２０６ｃの温度を制御する。温度制御部１４０ｂは、上述のように、ヒータ２０６ｃへの印加電圧を制御信号によって制御することによって、ヒータ２０６の発熱温度を制御する。例えば、温度制御部１４０ｂは、定着ローラ２０６ａの温度が目標温度よりも低ければ、ヒータ２０６ｃへの印加電圧を高くして、ヒータ２０６ｃの温度を上げる。これによって、このヒータ２０６ｃの温度によって加温される定着ローラ２０６ａの温度を上げる。例えば、温度制御部１４０ｂは、定着ローラ２０６ａの温度が目標温度よりも高ければ、ヒータ２０６ｃへの印加電圧を低くして、ヒータ２０６ｃの温度を下げる。これによって、このヒータ２０６ｃの温度によって加温される定着ローラ２０６ａの温度を下げる。
【００５０】
図８に示すように、面積率が５０パーセントで、有効ドットが分散した網点５０％の第１の印刷画像（結合率：０パーセント）を印刷する場合、上記の処理によって、目標温度はベース温度である１５５℃に設定され、定着温度が１５５℃になるようなヒータ制御が行われる。また、印刷画像を２分割した所定領域に有効ドットが集中したベタ塗りの第２の印刷画像（結合率：１００パーセント）を印刷する場合には、上記の処理によって、目標温度はベース温度に１６℃を加えた１７１℃に設定され、定着温度が１７１℃になるようなヒータ制御が行われる。このように、結合率が大きい、つまり、有効ドットの偏りが大きい場合、目標温度は高く設定されてヒータ制御が行われる。
【００５１】
ここで、本実施形態を、さらなる具体的な例に基づいて説明する。ここでは、図９及び図１０を参照し、説明を行う。また、ここでは、理解を容易にするために、印刷画像における一ライン分のドットを考える。さらに、この一ライン分の総ドットの数を１６とする（実際のドット数は、もっと多い）。また、有効ドットの数は、８とする。つまり、この一ラインの面積率は５０パーセントになっている。このような場合の有効ドットの配置のパターンのいくつかを、図９に例示する。図９では、１６個のドット（図９等のドットナンバー１〜１６参照）のうちの、有効ドットを黒丸で示し、非有効ドットを白丸で示している。面積率５０パーセントのときの有効ドットの配置のパターンは、例えば、パターン１乃至７がある。パターン１では、８個の有効ドットが、１６個の総ドットのうちの、ラインの左側（ドットナンバー１〜８）に寄っている。図９において、連続している複数の有効ドットは、それぞれ、前記のドットグループを構成する（例えば、パターン１では、ドットナンバー１〜８の有効ドット）。
【００５２】
図９のパターン１乃至７について、前記のドットグループを構成する（つまり、連続する）有効ドットの数、及び、その数の有効ドットを有するドットグループの数を図１０に示す。図１０では、図９のパターン１乃至７それぞれについての、有効ドットの連続する数（ドット長）によって区別されるドットグループそれぞれについての数が、まとめられている。さらに、この各パターン１乃至７それぞれについての結合率もまとめられている。なお、有効ドットは、露光に使用される光源（図９及び図１０の露光ドット）の数でもある。例えば、パターン１では、８つの連続する有効ドットのドットグループが１つのみ存在するので、図１０では、「８」のドット長の欄に、その数である「１」が記載され、全ての有効ドットが結合（他の有効ドットと隣接）しているので、結合率は１００パーセントになっている。例えば、パターン７では、２つ以上連続する有効ドットのドットグループが１つも存在しない（つまり、１つのドット長のものが８つあることになる）ので、「１」のドット長の欄に、その数である「８」が記載され、全ての有効ドットが結合（他の有効ドットと隣接）していないので、結合率は０パーセントになっている。図９及び図１０のように、同じ面積率であっても、結合率が異なれば、有効ドットの分布が異なり、有効ドットの偏りも異なることが理解できる。結合率が高ければ、有効ドットの偏りが大きい。
【００５３】
次に、図９におけるパターン１及びパターン７についての、有効ドットの分布と、用紙３に転写され定着するトナーとの関係を、図１１及び１２の模式図を参照して説明する。図１１は、パターン１についての有効ドットの分布と、トナーと、の関係を示し、図１２は、パターン７についての有効ドットの分布と、トナーと、の関係を示す。図１１及び１２での露光制御は、ドットに対応する光源を発光させるときにＨｉｇｈ信号を供給することを示す。つまり、Ｈｉｇｈ信号が供給された光源に対応するドットについて、画像にトナーが転写される。
【００５４】
図１１では、有効ドットがドットナンバー１乃至８において全て連続している。このため、トナーは、用紙３上で図に向かって左側に集まっている（偏っている）。トナーが集まった部分は、図１１のように、一塊になる。このような場合、一塊のトナーの全体量が大きくなるため、トナー全体における熱の伝導が悪くなり、トナー全体に、軟化（つまり定着）に必要な熱を行き渡らせるには、高い温度が必要になる。つまり、上記の目標温度を高くする必要がある。
【００５５】
図１２では、有効ドットがドットナンバー１乃至１６においてとびとびに位置している。このため、トナーは、とびとびに位置している（分散している）。この場合、トナーは分散しているため、トナーが大きな一塊になることはない。このような場合、それぞれのトナーにおける熱の伝導が悪くなることは特に無く、トナー全体に、軟化（つまり定着）に必要な熱を行き渡らせるには、高い温度は必要ない場合がある。つまり、上記の目標温度を高くする必要がない。
【００５６】
これらから分かるように、有効ドットが偏っているほど、目標温度を高くする必要があり、有効ドットの偏りが小さい場合には、目標温度を高くする必要はないが、従来、トナーの偏りに関係なく、面積率に応じてヒータの温度を制御していたので、トナーの偏りが大きい場合等に定着温度が適切なものでない場合（特に、定着温度が低すぎる場合）があった。上記のヒータの温度制御では、面積率が同じであっても、トナーの転写量が偏っているほど（結合率が高い程）、目標温度を高く設定する（ヒータ２０６ｃの温度を高くする）ので、目標温度が不必要に低くなりすぎる、または、不必要に高くなりすぎることが防止される。また、結合率が同じであっても、面積率が異なれば、当然連続する有効ドットの数は異なる。上記のヒータの温度制御では、結合率が同じであっても、面積率が大きければ、目標温度を高く設定するので、目標温度が不必要に低くなりすぎる、または、不必要に高くなりすぎることが防止される。以上のように、本実施形態では、適切な目標温度の設定が行われることになる。
【００５７】
以上説明したように、本実施形態では、上記の処理によって、偏り特定部１４０ａは、用紙３の所定領域（本実施形態では、印刷画像全体を印刷する領域）におけるトナーの転写量の偏り（本実施形態では、有効ドットの結合率によって表されている）を印刷画像情報（本実施形態では、ドットパターンデータ）における有効ドットの偏りに基づいて特定する。なお、トナーは、印刷画像情報が表す像を形成するように用紙３に転写される。また、温度制御部１４０ｂは、前記の所定領域に転写されたトナーを用紙３に定着させるためのヒータ２０６ｂの温度を、偏り特定部１４０ａが特定した偏りに応じて制御する。これによって、目標温度、つまり、実際のトナー定着温度を、上記のように、トナーの定着に適した温度にすることができ、トナーの定着において、ヒータ２０６ｃの温度を精度良く制御することができる。特に、印刷画像の特徴に応じた、精度の良い制御を行うことができる。また、本実施形態では、ヒータ２０６ｃの温度を精度良く制御することによって、不必要な加熱を抑制するため省電力が実現される。また、必要以上な加熱も行われないため、用紙３のカールの防止、印刷装置１の温度上昇が抑えられ、印刷装置１における冷却ファンの回転数を低下させることによる静音化等が実現される。
【００５８】
なお、トナーの転写量の偏りは、例えば、印刷画像全体において最も大きい面積を占めるドットグループを構成する有効ドットの数（最も多く連続する有効ドットの数）によって表されても良い。このようなドットグループの定着に目標温度を合わせれば、他のドットグループが印刷画像において存在したとしても、他のドットグループは前記の目標温度によって用紙３に定着するからである。この場合、有効ドットの数が多ければ目標温度が高くなる。偏り特定部１４０ａは、最も多く連続する有効ドットの数を特定し、温度制御部１４０ｂは、この数に基づいて、上記と同様に目標温度を設定する。
【００５９】
また、用紙３の所定領域は、印刷画像全体を印刷する領域を、画像の主走査方向（印刷画像における一ラインの方向）及び又は副走査方向（主走査方向に直交する方向）に分割した領域（分割領域）であってもよい。副走査方向に分割した領域が所定領域である場合には、例えば、偏り特定部１４０ａは、各所定領域についてトナーの転写量の偏りを特定し、温度制御部１４０ｂは、各所定領域の偏りに基づいて、上記と同様に、トナーの定着及び加熱のときの温度制御（ヒータ２０６ｃの温度の制御）を各所定領域毎に行う。主走査方向に分割した領域が所定領域である場合には、ヒータ（ヒータ２０６ｃに対応）は、複数配置され、例えば、偏り特定部１４０ａは、各所定領域についてトナーの転写量の偏りを特定し、温度制御部１４０ｂは、各所定領域の偏りに基づいて、上記と同様に、各ヒータの温度を制御する。このような分割領域についてヒータの温度を制御することによって、きめ細やかなヒータの制御が行われ、省電力化等がより実現される。
【００６０】
上記実施形態では、ヒータ制御部１４０において、プログラムがメモリ等に予め記憶されているものとして説明した。しかし、上述の処理を実行させるためのプログラムを、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）などのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、これをコンピュータにインストールし、上述の処理を実行させてもよい。
【００６１】
さらに、インターネット上のサーバ装置が有するディスク装置等にプログラムを格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータ（ヒータ制御部１４０）に、このプログラムをダウンロード等するものとしてもよい。
【００６２】
なお、ヒータ制御部１４０は、エンジンコントローラ部１３０を構成するハードウェアの少なくとも一部（例えば、ＡＳＩＣ）によって構成されてもよい。この場合、エンジンコントローラ部１３０をヒータ制御装置として捉えることもできる。また、カラー印刷において、用紙３に転写された各色トナーの定着を各色トナーから構成される１つのトナー像に対して行う場合、この１つのトナー像について上記実施形態を適用することが望ましい。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・印刷装置、１００・・・コントローラ部、１１０・・・Ｉ／Ｆコントローラ部、１２０・・・ビデオＩ／Ｆコントローラ部、１３０・・・エンジンコントローラ部、１４０・・・ヒータ制御部、１４０ａ・・・偏り特定部、１４０ｂ・・・温度制御部、２００・・・印刷部、２０３・・・露光装置、２０６・・・定着ユニット、２０６ａ・・・定着ローラ、２０６ｃ・・・ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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